Força eletromagnética

força resultante das atrações e repulsões elétricas e magnéticas entre corpos
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A força eletromagnética (AO 1945: força electromagnética) é, ao lado da força gravitacional, da força nuclear fraca e da força nuclear forte, uma das quatro forças fundamentais da natureza.[1]

Imagem de um espectro eletromagnético

As raízes da noção de força eletromagnética editar

Isaac Newton foi quem estabeleceu uma concepção causal do Universo. Segundo esta, todos os efeitos observados são causados por forças exercidas por objetos situados a uma determinada distância. A partir desta visão se iniciou a busca pela causa final de todas as forças através de uma analogia com a massa gravitacional.

Os estudos dos efeitos da força eletromagnética no final do século XVIII se ampliaram e houve a tentativa de explicar os mecanismos de interação entre os corpos.

Charles Augustin de Coulomb e Henry Cavendish observaram as substâncias eletricamente carregadas e os ímãs, estabelecendo, assim, as leis empíricas que regiam seu comportamento e que indicavam uma possível relação entre aquelas forças.

Relação entre magnetismo e eletricidade editar

A relação entre magnetismo e eletricidade finalmente foi descoberta em 1820 quando Hans Christian Ørsted ao aproximar uma bússola de um fio que unia os dois polos de uma pilha elétrica, verificou que a agulha imantada em vez de apontar para o Norte, orientava-se perpendicularmente ao condutor elétrico.

Na mesma época Dominique François Arago descobriu que o ferro adquiria propriedades magnéticas nas proximidades de uma corrente elétrica e André-Marie Ampère ao envolver uma barra de ferro com um condutor enrolado em helicoidal criou o primeiro eletroímã e executou os estudos que levaram aos fundamentos da eletrodinâmica.

Seguindo a concepção de Universo formulada por Newton onde todo efeito observado na matéria obedece aos efeitos de forças exercidas por objetos situados à distância a teoria eletromagnética propôs que as atrações e repulsões magnéticas e elétricas resultavam de interações mútuas nos corpos através do espaço.

Neste contexto se deu a busca da causa final dessas forças, procurando-se similaridades entre a massa gravitacional de Newton e os mecanismos de interação eletromagnética entre os corpos.

Ampère e Faraday editar

André-Marie Ampère, pesquisando sobre correntes elétricas, expôs uma teoria que afirmava a existência de partículas elementares que se deslocavam no interior das substâncias e que este deslocamento poderia ser a causa dos efeitos magnéticos. Porém, apesar da busca, jamais encontrou as tais partículas.

Durante o século XIX Michael Faraday e James Clerk Maxwell continuaram os trabalhos de seus antecessores nas descobertas das leis que regem a força eletromagnética, o eletromagnetismo e a eletrodinâmica.

Em seu trabalho Faraday concebeu que o espaço entre os objetos eletricamente carregados era composto de linhas de força e que estas eram correntes de energia invisíveis e mensuráveis que comandavam o movimento dos corpos.

Segundo Faraday as linhas de força eram criadas pela presença mútua dos objetos entre si. Introduziu neste momento a ideia de campo de força, onde uma carga elétrica móvel produz perturbações eletromagnéticas em volta de si e estas são linhas de campo que interagem com outra carga próxima.

James Clerk Maxwell desenvolveu matematicamente o modelo dos campos de força que vieram a alterar a visão de que forças agiam sob uma espécie de controle remoto.

Joseph John Thomson, seguindo as ideias e teorias matemáticas de seus antecessores, observando em 1897 os desvios dos feixes de raios catódicos na presença de um campo elétrico, acabou por deduzir a existência de uma partícula chamada elétron.

O eletromagnetismo confirmou então a origem da força eletromagnética através do movimento orbital atômico dos elétrons ao redor dos núcleos dos átomos. E passou a estudar não só a força eletromagnética, mas também relações elétricas e magnéticas da matéria, sendo então considerado como uma verdadeira disciplina científica.

Referências

  1. Serway, Raymond A.; Jewett Jr., John W. (2008). Princípios de Física. 1. São Paulo: Cengage. p. 164-167. ISBN 85-221-0382-8 

Bibliografia editar

Recursos web editar

Livros texto editar

Referências gerais editar

  • A. Beiser (1987). Concepts of Modern Physics 4th ed. [S.l.]: McGraw-Hill (International). ISBN 978-0-07-100144-1 
  • L.H. Greenberg (1978). Physics with Modern Applications. [S.l.]: Holt-Saunders International W.B. Saunders and Co. ISBN 978-0-7216-4247-5 
  • R.G. Lerner; G.L. Trigg (2005). Encyclopaedia of Physics 2nd ed. [S.l.]: VHC Publishers, Hans Warlimont, Springer. pp. 12–13. ISBN 978-0-07-025734-4 
  • J.B. Marion; W.F. Hornyak (1984). Principles of Physics. [S.l.]: Holt-Saunders International Saunders College. ISBN 978-4-8337-0195-2 
  • H.J. Pain (1983). The Physics of Vibrations and Waves 3rd ed. [S.l.]: John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-90182-2 
  • C.B. Parker (1994). McGraw Hill Encyclopaedia of Physics 2nd ed. [S.l.]: McGraw Hill. ISBN 978-0-07-051400-3 
  • R. Penrose (2007). The Road to Reality. [S.l.]: Vintage books. ISBN 978-0-679-77631-4 
  • P.A. Tipler; G. Mosca (2008). Physics for Scientists and Engineers: With Modern Physics 6th ed. [S.l.]: W.H. Freeman and Co. ISBN 978-1-4292-0265-7 
  • P.M. Whelan; M.J. Hodgeson (1978). Essential Principles of Physics 2nd ed. [S.l.]: John Murray. ISBN 978-0-7195-3382-2 
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